机械原理期末复习资料
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机械原理复习题及参考答案一、填空题:1.机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于。
2.同一构件上各点的速度多边形必于对应点位置组成的多边形。
3.在转子平衡问题中,偏心质量产生的惯性力可以用相对地表示。
4.无急回运动的曲柄摇杆机构,极位夹角等于,行程速比系数等于。
5.平面连杆机构中,同一位置的传动角与压力角之和等于。
6.一个曲柄摇杆机构,极位夹角等于36º,则行程速比系数等于。
7.为减小凸轮机构的压力角,应该凸轮的基圆半径。
8.增大模数,齿轮传动的重合度;增多齿数,齿轮传动的重合度。
9.平行轴齿轮传动中,外啮合的两齿轮转向相,内啮合的两齿轮转向相。
10.轮系运转时,如果各齿轮轴线的位置相对于机架都不改变,这种轮系是轮系。
11.三个彼此作平面运动的构件共有个速度瞬心,且位于。
12.铰链四杆机构中传动角 为,传动效率最大。
13.连杆是不直接和相联的构件;平面连杆机构中的运动副均为。
14.机械发生自锁时,其机械效率。
15.刚性转子的动平衡的条件是。
16.曲柄摇杆机构以曲柄作为主动件时,最小传动角出现在与两次共线的位置时。
17.具有急回特性的曲杆摇杆机构行程速比系数k 1。
18.四杆机构的压力角和传动角互为,压力角越大,其传力性能越。
19.差动轮系是机构自由度等于的周转轮系。
20.平面低副具有个约束,个自由度。
21.两构件组成移动副,则它们的瞬心位置在。
22.机械的效率公式为,当机械发生自锁时其效率为。
23.曲柄摇杆机构出现死点,是以作主动件,此时机构的角等于零。
24.在曲柄摇杆机构中,如果将杆作为机架,则与机架相连的两杆都可以作____ 运动,即得到双曲柄机构。
25.凸轮从动件作等速运动时在行程始末有性冲击;当其作运动时,从动件没有冲击。
26.标准齿轮圆上的压力角为标准值,其大小等于。
27.具有一个自由度的周转轮系称为轮系,具有两个自由度的周转轮系称为________________轮系。
二、计算与作图题:1.计算图示机构的自由度,要求指出可能存在的复合铰链、局部自由度和虚约束。
“机械原理”期末复习2 — 3试画出图示机构的运动简图,并计算其自由度。
n = 3, P i=4, P h =。
F =3n 2p i - P h =3 3-2 4 =1试画出简易冲床的运动简图,并计算其自由度。
n = 5, p i =7, p h =。
F =3n 2p i- P h=3 5-2 7=1图示为一简易冲床的初拟设计方案。
设计者的思路是:动力由齿轮1输入,使轴A连续回转,而装在轴A上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构使冲头4上下运动,以达到冲压的目的,试绘出其机构运动简图,分析是否能实现设计意图,并提出修改方案。
可修改为: n =4, p i =5, p h =1F =3n-2p i - p h =3 4 -25-1 =1n = 3, P i = 4, p h = 1F =3n-2p i- P h=3 5-2 7-1=。
计算图示自动送料剪床机构的自由度,并指出其中是否有复合皎链、局部自由度或虚约束。
=HGC 、F 为复合皎链,I 为局部自由度,EFGC 为虚约束。
n =12, p i =17, p h =1, F =1, p =1 F =3n-2p i-p h -F p =3 12-2 17-1-1 1 =1:C 为复合皎链,I 为局部自由度(焊死), EFGC 为虚约束(去掉)。
n = 8, p i = 11, P h = 1F =3n-2p i - p h =3 8-2 11-1-1Pa66图3-35 a 解:去掉局部自由度 B,C ,虚约束Fn= 3, p i = 3, p h = 2 F =3n-2p i - p h =3 3-2 3-2 =1图3-35 c 解:局部自由度 B,复合皎链En = 7, p i =9, p h = 1F =3n-2p i - p h=3 7 -2 9-1 =2葺E 葺DDE = CF\\解1n速度瞬心法作平■面运动的速度分析4-1 在图示的四杆机构中,已知 l AB =60mm, l cD =90mm, l AD =l Bc =120mm, wi =10rad/s ,试用瞬心法求:(1) 当())=165。
第1章平面机构的自由度和速度分析§1-1运动副及其分类一、名词术语解释:1.构件-独立的运动单元零件-独立的制造单元2.运动副定义:运动副--两个构件直接接触组成的仍能产生某些相对运动的联接。
a)两个构件、b) 直接接触、c) 有相对运动三个条件,缺一不可运动副元素-直接接触的部分(点、线、面)例如:凸轮、齿轮齿廓、活塞与缸套等。
运动副的分类:1)按引入的约束数分有:I级副、II级副、III级副、IV级副、V级副。
2)按相对运动范围分有:平面运动副-平面运动,空间运动副-空间运动例如:球铰链、拉杆天线、螺旋、生物关节。
平面机构-全部由平面运动副组成的机构。
空间机构-至少含有一个空间运动副的机构。
3)按运动副元素分有:①高副-点、线接触,应力高。
例如:滚动副、凸轮副、齿轮副等。
②低副-面接触,应力低例如:转动副(回转副)、移动副。
常见运动副符号的表示:国标GB4460-84构件的表示方法:3.运动链运动链-两个以上的构件通过运动副的联接而构成的系统。
闭式链、开式链4. 机构定义:具有确定运动的运动链称为机构。
机架-作为参考系的构件,如机床床身、车辆底盘、飞机机身。
原(主)动件-按给定运动规律运动的构件。
从动件-其余可动构件。
机构的组成:机构=机架+原动件+从动件§1-2平面机构运动简图机构运动简图-用以说明机构中各构件之间的相对运动关系的简单图形。
作用:1.表示机构的结构和运动情况。
2.作为运动分析和动力分析的依据。
机动示意图-不按比例绘制的简图机构运动简图应满足的条件:1.构件数目与实际相同2.运动副的性质、数目与实际相符3.运动副之间的相对位置以及构件尺寸与实际机构成比例。
绘制机构运动简图思路:先定原动部分和工作部分(一般位于传动线路末端),弄清运动传递路线,确定构件数目及运动副的类型,并用符号表示出来。
步骤:1.运转机械,搞清楚运动副的性质、数目和构件数目2.测量各运动副之间的尺寸,选投影面(运动平面)3.按比例绘制运动简图。
机械原理考试复习题一、填空题:1.机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于。
2.同一构件上各点的速度多边形必于对应点位置组成的多边形。
3.在转子平衡问题中,偏心质量产生的惯性力可以用相对地表示。
4.机械系统的等效力学模型是具有,其上作用有的等效构件。
5.无急回运动的曲柄摇杆机构,极位夹角等于,行程速比系数等于。
6.平面连杆机构中,同一位置的传动角与压力角之和等于。
7.一个曲柄摇杆机构,极位夹角等于36º,则行程速比系数等于。
8.为减小凸轮机构的压力角,应该凸轮的基圆半径。
9.凸轮推杆按等加速等减速规律运动时,在运动阶段的前半程作运动,后半程作运动。
10.增大模数,齿轮传动的重合度;增多齿数,齿轮传动的重合度。
11.平行轴齿轮传动中,外啮合的两齿轮转向相,内啮合的两齿轮转向相。
12.轮系运转时,如果各齿轮轴线的位置相对于机架都不改变,这种轮系是轮系。
13.三个彼此作平面运动的构件共有个速度瞬心,且位于。
14.铰链四杆机构中传动角γ为,传动效率最大。
15.连杆是不直接和相联的构件;平面连杆机构中的运动副均为。
16.偏心轮机构是通过由铰链四杆机构演化而来的。
17.机械发生自锁时,其机械效率。
18.刚性转子的动平衡的条件是。
19.曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在与两次共线的位置时。
20.具有急回特性的曲杆摇杆机构行程速比系数k 1。
21.四杆机构的压力角和传动角互为,压力角越大,其传力性能越。
22.一个齿数为Z,分度圆螺旋角为β的斜齿圆柱齿轮,其当量齿数为。
23.设计蜗杆传动时蜗杆的分度圆直径必须取值,且与其相匹配。
24.差动轮系是机构自由度等于的周转轮系。
25.平面低副具有个约束,个自由度。
26.两构件组成移动副,则它们的瞬心位置在。
27.机械的效率公式为,当机械发生自锁时其效率为。
28.标准直齿轮经过正变位后模数,齿厚。
29.曲柄摇杆机构出现死点,是以作主动件,此时机构的角等于零。
30.为减小凸轮机构的压力角,可采取的措施有和。
机械原理期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 机械运动的五个基本要素是:大小、方向、作用点、速度和()。
A. 加速度B. 位移C. 力D. 时间答案:A2. 机械效率是有用功与()之比。
A. 总功B. 额外功C. 有用功D. 机械功答案:A3. 机械运动中,若位移与时间的比值保持不变,则该运动为()。
A. 匀速直线运动B. 变速直线运动C. 匀加速直线运动D. 曲线运动答案:A4. 在理想情况下,机械能守恒的条件是()。
A. 只有重力做功B. 只有弹力做功C. 只有摩擦力做功D. 只有重力和弹力做功答案:D5. 机械振动的周期是指完成一次全振动所需的时间,其单位是()。
A. 米B. 秒C. 牛顿D. 焦耳答案:B6. 机械系统中,若要减小系统的惯性,则可以()。
A. 增加质量B. 增加转动惯量C. 减小转动惯量D. 增加转动半径答案:C7. 机械系统中,若要提高系统的刚度,则可以()。
A. 增加系统的柔度B. 增加系统的阻尼C. 减小系统的柔度D. 增加系统的惯性答案:C8. 机械系统中,若要提高系统的稳定性,则可以()。
A. 增加系统的阻尼B. 减小系统的阻尼C. 增加系统的柔度D. 减小系统的惯性答案:A9. 机械系统中,若要提高系统的响应速度,则可以()。
A. 增加系统的阻尼B. 减小系统的阻尼C. 增加系统的柔度D. 减小系统的惯性答案:D10. 机械系统中,若要减小系统的振动,则可以()。
A. 增加系统的阻尼B. 减小系统的阻尼C. 增加系统的柔度D. 减小系统的惯性答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 机械运动的三个基本要素是:大小、方向和______。
答案:作用点2. 机械效率的计算公式为:η= ______/总功。
答案:有用功3. 机械运动中,若位移与时间的比值保持不变,则该运动为______。
答案:匀速直线运动4. 在理想情况下,机械能守恒的条件是只有______和弹力做功。
《机械原理》期末复习资料第一章平面机构运动简图和自由度◆这种能实现确定的机械运动,又能做有用的机械功或完成能量、物料与信息转换和传递的装置称为机器。
◆无论机器还是机构,最基本的一点是都能实现确定的机械运动。
从结构和运动观点看,二者之间并无区别,所以统称为机械。
◆机械零件可分为两大类:一类是在各种机器中都能用到的零件,称为通用零件。
另一类则是在特定类型的机械中才能用到的零件,称为专用零件。
◆三个单元:装配单元、运动单元、制造单元1、零件:机械的制造单元,如螺钉、螺母、曲轴等。
通用零件:在各种机器中都能用到的零件。
专用零件:在特定类型的机器中才能用到的零件。
2、部件:由一组协同工作的零件组成的独立制造装配的组合件,如减速器、离合器、制动器等。
部件是装配的单元。
3、构件:机构中形成相对运动的各个运动单元。
可以是单一的零件,也可以是由若干零件组成的运动单元。
◆机器主要由5个部分组成,包括动力部分、控制部分、传动部分、执行部分、支撑及辅助部分。
◆机械设计的程序:1.计划阶段 2.方案计划阶段 3.技术设计阶段 4.技术文件编制阶段◆判断高低副两构件通过面接触形成的运动副,称为低副。
两构件通过点或线接触形成的运动副,称为高副。
◆自由度的计算公式:F=3n-2PL-PH◆复合铰链:两个以上构件在同一轴线处共同参与形成的转动副,称为复合铰链(两个转动副◆局部自由度:机构中与输出构件运动无关的自由度,称为局部自由度。
(可忽略)◆机构具有确定运动的条件:机构的构件之间应具有确定的相对运动。
(标箭头的都是原动件。
)✔原动件个数等于机构的自由度数。
若原动件数小于自由度数,则机构无确定运动。
若原动件数大于自由度数,则机构可能在薄弱处损坏。
第二章平面连杆机构◆铰链四杆机构的基本类型:曲柄摇杆机构:转动运动转变成往复摆动运动双曲柄机构:等速转动变为变速转动双摇杆机构:主动摇杆的摆动变为从动摇杆的摆动(补充)曲柄滑块机构:转动运动转换成往复直线运动,也可把往复直线运动转换成转动运动◆铰链四杆机构存在曲柄的条件:①机构中是否存在整转副;②选择哪个构件作为机架。
第一章绪论基本要求1.机械原理的研究对象和内容;2.机构、机器、机械的基本概念;3.机械运动计划设计的基本要求;复习题1. 机械原理:研究机构和机器的运动及动力特性以及机械运动计划设计的一门基础技术学科. 内容包括机构结构分析机构运动分析机器动力学常用机构分析与设计机构系统的计划设计2. 机械――机构与机器的总称3机器――是一种由人为物体组成的具有决定机械运动的装置,它用来完成一定的工作过程,以代替人类的劳动。
4机构――具有决定运动的构件系统5构件――是机器中运动的单元体6执行动作:完成机器工艺动作过程中的某一动作7执行构件:完成执行动作的构件8执行机构:完成执行动作的机构9执行机构系统:是机器的核心第二章机构的结构分析基本要求机构运动简图的绘制、运动链成为机构的条件和机构的组成原理是本章学习的重点。
第1 页/共28 页1. 机构运动简图的绘制机构运动简图的绘制是本章的一个重点,也是一个难点。
初学者普通可按下列步骤举行。
①分析机械的实际工作情况,决定原动件(驱动力作用的构件)、机架、从动件系统(包括执行系统和传动系统)及其最后的执行构件。
②分析机械的运动情况,从原动件开始,循着运动传递路线,分析各构件间的相对运动性质,决定构件的总数、运动副的种类和数目。
③合理挑选投影面。
④测量构件尺寸,挑选适当比例尺,定出各运动副之间的相对位置,用表达构件和运动副的容易符号绘出机构运动简图。
在机架上加上阴影线,在原动件上标上箭头,按传动路线给各构件依次标上构件号1,2,3,…将各运动副标上字母A,B,C,…⑤为保证机构运动简图与实际机械有彻低相同的结构和运动特性,对绘制好的简图需进一步检查与核对。
2. 运动链成为机构的条件判断所设计的运动链能否成为机构,是本章的重点。
运动链成为机构的条件是:运动链相对于机架的自由度大于零,且原动件数目等于运动链的自由度数目。
机构自由度的计算错误解导致对机构运动的可能性和决定性的错误判断,从而影响机械设计工作的正常举行。
《机械原理》复习资料(主要)《机械原理》复习资料第一部分课程重点内容1. 机械原理研究的对象和内容2. 机构的组成;★机构运动简图;★机构具有确定运动的条件;★平面机构的自度计算;★计算平面机构自度时应注意的事项;平面机构的组成原理、结构分类及结构分析。
3. ★利用速度瞬心对平面机构进行速度分析;平面机构运动分析的图解法。
4. 构件惯性力的确定;运动副中的摩擦:移动副中的摩擦;螺旋副中的摩擦;转动副中的摩擦;不考虑摩擦时机构的力分析。
5. 机械效率;机械的自锁。
6. 刚性转子的静平衡和动平衡的条件、平衡原理和方法。
7. 连杆机构的传动特点及其应用;★平面四杆机构的基本型式及其演化;★平面四杆机构的基本特性;★平面四杆机构的设计。
8. 凸轮机构的应用和分类;推杆常用的运动规律及其选择原则;★用作图法设计平面凸轮的轮廓曲线;平面凸轮的压力角、自锁及其基本尺寸的合理选择。
9. 齿轮机构的类型及特点;★齿轮的齿廓曲线;★渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数及几何尺寸、啮合传动;渐开线标准齿轮的加工与变位齿轮;斜齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮及蜗杆蜗轮的基本参数及几何尺寸、啮合传动10. 轮系的分类和应用;★定轴轮系、周转轮系和复合轮系传动比的计算方法。
11. 棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构、螺旋机构、万向联轴节、组合机构基本原理和应用。
注:★为课程的重点和难点《机械原理》第 1 页共 40 页第二部分分类练习题一.填空题1. 构件和零件不同,构件是,而零件是。
2. 两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为,按照其接触特性,又可将它分为和。
3. 两构件通过面接触组成的运动副称为,在平面机构中又可将其分为和。
两构件通过点或直线接触组成的运动副称为。
4. 在平面机构中,若引入一个高副,将引入个约束,而引入一个低副将引入个约束。
5. 在运动链中,如果将其中某一构件加以固定而成为机架,则该运动链便成为。
6. 在机构中与其他约束重复而不起限制运动的约束称为。
机械原理期末复习试题及参考答案 (一)机械原理作为一门基础课程,其知识点十分重要。
期末复习试题及参考答案,对于考生来说具有十分重要的参考意义。
下面,我们将为大家总结一下机械原理的期末复习试题及参考答案。
一、选择题1.下列哪个定理适用于受力分析?A.能量定理B.牛顿第一定律C.杠杆原理D.力的合成定理答案:D2.以下哪项能正确说明矢量?A.矢量概念可以用来描述部件姿态。
B.矢量大小和方向在几何意义上都是平面向量。
C.矢量是哪个力的和。
D.矢量是有方向的数量。
答案:D3.什么是物体的运动状态?A.物体所在的惯性参考系。
B.物体在任何上述参考系中的位置、速度和加速度。
C.物体在任何惯性参考系中的位置和速度。
D.物体在任何惯性参考系中的位置、速度和受力。
答案:B4.以下质点受力状态是什么?A.只有两个力在斜面上滑动。
B.只有一个恒力。
C.质点受到一个重力和一个固定支点的反力。
D.质点受到质量相同的两个弹簧反向拉力。
答案:A5.以下哪一项不属于平动刚体的自由度?A.向心加速度。
B.质心速度。
C.自由加速度。
D.旋转速度。
答案:C二、填空题6.为了保证加工的精度,需要在成形前检查工件的______________。
答案:形状和尺寸7.机械传动中的齿轮传动一般用来________________。
答案:传递较大的动力8.测力计使用的*力计量单位是________________。
答案:牛顿9.在静止的物体上探测到的力称为_______________。
答案:反力10.作为一种方形棒,杆的截面面积可用式子S=____________计算。
答案:bh三、解答题11.从杆的相对加速度和杆的相对速度中区分是什么?答案:相对加速度和相对速度,本身没有区别。
可以从两者的定义开始。
杆的相对加速度是两个杆末端之间的加速度,可以用来描述杆的运动状态;杆的相对速度是两个杆末端之间的速度矢量,可以用来描述杆的位置状态。
12.机械传动选用齿轮传动与链条传动的原因是什么?答案:齿轮传动与链条传动作为机械传动系统中的两种常用结构,在工业和机械上常常采用。
机械原理复习资料一、选择题1、对于以曲柄为原动件的曲柄摇杆机构,当时,机构处于极限位置。
A)曲柄与机架共线; B)摇杆与机架共线;C)曲柄与连杆共线; D) 摇杆与连杆共线。
2、曲柄摇杆机构中,曲柄为主动件,则传动角是()。
(A) 摇杆两个极限位置之间的夹角(B) 连杆与摇杆之间所夹锐角(C) 连杆与曲柄之间所夹锐角(D) 摇杆与机架之间所夹锐角3、当凸轮机构的从动件推程按正弦加速度运动规律运动时,推程开始和结束位置冲击。
A) 存在刚性; B) 存在柔性; C) 不存在。
3、曲柄摇杆机构中,摇杆为主动件时,()死点位置。
(A)不存在(B)曲柄与连杆共线时为(C)摇杆与连杆共线时为5、对于滚子从动件盘形凸轮机构,滚子半径________理论轮廓曲线外凸部分的最小曲率半径。
A)必须小于; B)必须大于;C)可以等于。
6、为保证四杆机构良好的机械性能,()不应小于最小许用值。
(A)压力角(B)传动角(C)极位夹角7、单缸内燃机中的曲柄滑块机构,是原动件。
A) 曲柄; B) 滑块; C) 连杆。
8、凸轮机构从动杆的运动规律,是由凸轮()所决定的。
(A)凸轮转速 (B)轮廓曲线 (C)从动杆与凸轮的接触方式9、齿数为15,螺旋角为20 的斜齿圆柱齿轮根切现象。
A) 存在; B) 不存在。
10、平面四杆机构无急回特性时()。
(A)压力角α=0 (B)传动角β=0 (C)极位夹角θ=011、机器发生自锁是由于其的效率不大于零。
A) 正行程; B) 反行程; C) 正、反行程。
12、凸轮机构中,基圆半径是指凸轮转动中心到()半径。
(A) 理论轮廓线上的最大 (B) 实际轮廓线上的最大(C) 实际轮廓线上的最小 (D) 理论轮廓线上的最小13、渐开线直齿圆柱齿轮机构的可分性是指不受中心距变化的影响。
A) 节圆半径; B) 传动比; C) 啮合角。
14、通常情况下,避免滚子从动件凸轮机构运动失真的合理措施是()。
A)增大滚子半径 B)减小滚子半径C)增大基圆半径 D)减小基圆半径15、蜗杆蜗轮机构中,蜗杆和蜗轮轮齿的旋向相同。